高考物理试题分类汇编直线运动复习专用试卷 - 图文

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2011普通高校招生考试试题汇编-直线运动

1（2011安徽第16题）．一物体作匀加速直线运动，通过一段位移?x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移?x所用时间为t2。则物体运动的加速度为 A．

2?x(t1?t2)?x(t1?t2)2?x(t1?t2)?x(t1?t2) B． C． D．

t1t2(t1?t2)t1t2(t1?t2)t1t2(t1?t2)t1t2(t1?t2)答案：A

解析：物体作匀加速直线运动在前一段?x所用的时间为t1，平均速度为v1?t?x，即为1时刻的t12瞬时速度；物体在后一段?x所用的时间为t2，平均速度为v2?度。速度由v1变化到v2的时间为?t??xt，即为2时刻的瞬时速t22t1?t2，所以加速度 2a?v2?v12?x(t1?t2)，A正确。 ??tt1t2(t1?t2)2(2011海南第8题）.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是

A.在0～6s内，物体离出发点最远为30m B.在0～6s内，物体经过的路程为40m

[

C.在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/s D. 5～6s内，物体所受的合外力做负功

解析：A，0—5s,物体向正向运动，5—6s向负向运动，

故5s末离出发点最远，A错

B 由面积法求出0—5s的位移s1=35m, 5—6s的位移s2=-5m,总路程为：40m,B

对

C由面积法求出0—4s的位移s=30m，平度速度为：v=s/t=7.5m/s C对 D 由图像知5～6s过程物体加速，合力和位移同向，合力做正功，D错

3（2011新课标理综第15题）.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能（ABD） A. 一直增大

B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大

C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小

D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 解析：主要考查力和运动关系。当恒力方向与速度在一条直线上，质点的动能可能一直增大，也

可能先逐渐减小至零，再逐渐增大。当恒力方向与速度不在一条直线上，质点的动能可能一直增大，也可能先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大。所以正确答案是ABD。 4（2011天津第3题）．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x = 5t + t2 （各物理量均采用国际单位制单位），则该质点 A．第1s内的位移是5m B．前2s内的平均速度是6m/s C．任意相邻1s内的位移差都是1m D．任意1s内的速度增量都是2m/s 【解析】：匀变速直线运动的考查，简单题。第1s内的位移只需将t=1代入即可求出x=6m，A

s25?2?22错误；前2s内的平均速度为v???7m/s，B错；由题给解析式可以求得加速度

22为a=2m/s2?x?aT2?2m，C错；由加速的定义可知D选项正确 【答案】：D

5（2011广东第34题）、（18分）

（1）图14是“研究匀变数直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点。加速度大小用a表示

①OD间的距离为 cm

0 A B C D E 1 cm 2 3 ②图15是根据实验数据绘出的s—t2图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示 ，其大小为 m/s2(保留三位有效数字)。

解析：（1）答案：1.20 a/2 0.933

要估读一位，②s=v0t+

12

at，斜率为a/2 26（2011山东第23题）.（12分）

（1）某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的 实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运 动的位移x。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。 ②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。 ③以下能引起实验误差的是________。 a．滑块的质量

b．当地重力加速度的大小 c．长度测量时的读数误差

d．小球落地和滑块撞击挡板不同时

xx21答案：① ②(h? ③c d )22HHx?h7 (2011重庆第14题).某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2） A.10m B. 20m C. 30m D. 40m

121gt??10?22m?20m，由此可知井深约为20m 228 (上海第19题)．受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其v?t 图线如图所示，

〖解析〗〖答案〗B. h?则 (A)在0t1秒内，外力F大小不断增大

(B)在t1时刻，外力F为零 (C)在t1(D)在t1t2秒内，外力F大小可能不断减小 t2秒内，外力F大小可能先减小后增大

9(上海第26题).如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度 均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。 (1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间?t1和

?t2，则小车加速度a? 。

(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是( )

(A)增大两挡光片宽度b (B)减小两挡光片宽度b

(C)增大两挡光片间距d (D)减小两挡光片间距d

b211答案：（1）[?] 222d(?t2)(?t1)(2)B，C

10(新课标理综第21题).如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是

答案：B。 解析：当F??gm2kt(m1?m2)时：木板和木块一起运动a1?a2? m1m1?m2满足：木板和木块间的摩擦力f??m2g合题意 当F??gm2?m2gF??m2g(m1?m2)时：木块在木板上滑动 a1?,a2? m1m1m2满足：a2>a1合题意

11(新课标理综第23).

利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示。

s（m） 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950 t(ms) 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4 s/t(m/s) 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22 完成下列填空和作图：

（1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1测量

值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_______；

(2)根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上 画出

图线；

（3）由所画出的图线，得出滑块加速度的大 小为

a=____________m/s2（保留2位有效数字）。 解析：（1）滑块做匀加速直线运动，利用

v?vt和v?v0?at有v1?2sts11?a解得??at?v1或s??at2?v1t t2t22s?t图线如图所示 ts1s11（3）由??at?v1可知，?t图线斜率绝对值为a即k?a?2，解得a=2

2t2t2（2）

12(新课标理综第24题).（13分）

甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

解析：设汽车甲在第一段时间间隔末（时间t0）的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为

s1,加速度为a,在第二段时间间隔内行驶的路程为s2。由运动学公式得

v?at0 ① s1?1212 ③ at0 ② s2?vt0?(2a)t022设乙车在时间t0的速度为v?，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s1、s2。同样有

??12?1?2v??(2a)t0 ④ s1?(2a)t0 ⑤ s2?v?t0?at0 ⑥

22设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s?，则有s?s1?s2 ⑦ s??s1?s2 ⑧ 联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为13（2011四川第23题）．（16分）

随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例，将警示我们遵守交通

法规，珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）。 （1）若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？

（2）若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作

用0.1 s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？ 【解析】（1）货车刹车时的初速是v0=15vm/s ，末速是0，加速度分别是2.5m/s2和5m/s2，根

2v0据位移推论式得 S?

2a??s5? ⑨ s?7代入数据解得： 超载 S?45m 不超载 S?22.5m （2）货车与轿车相撞时的速度为 v?2v0?2aS?225?2?2.5?25?10m/s

相撞时动量守恒，有 Mv?(M?m)V得 V?9.8m/s

4对轿车根据动量定理有 ft?mV 解得 f?9.8?10N

14(上海第31题)．(12 分)如图，质量m?2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0?2s拉至B处。(已知cos37??0.8，sin37??0.6。

2取g?10m/s)

(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；

(2)用大小为30N，与水平方向成37°的力斜 向上拉此 物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求 该力作用的最短时间t。

解析：答案．(12分) (1)物体做匀加速运动

L?12a0t (1分) 22L2?202??10(m/s) （1分） 22t02∴a?由牛顿第二定律

F?f?ma （1分）

f?30?2?1?0∴??1N0( (1分)

f10??0.5 (1分) mg2?10(2)设F作用的最短时间为t，小车先以大小为a的加速度匀加速t秒，撤去外力后， 以大小为a'，的加速度匀减速t'秒到达B处，速度恰为0，由牛顿定律

Fcos37???(mg?Fsina37?)?ma (1分)

∴a?F(cos37???sin37?)30?(0.8?0.5?0.6)??g??0.5?10?11.5(m/s2)(1分)

m2fa'???g?5(m/s2) （1分）

m由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有

at?a't' （1分）

∴t'?a11.5t?t?2.3t （1分） a'511L?at2?a't'2 （1分）

22∴t?2L2?20??1.03(s) （1分）

a?2.32a'11.5?2.32?5（2）另解：设力F作用的最短时间为t，相应的位移为s，物体到达B处速度恰为0，由动能定

理

[Fcos37???(mg?Fsin37?)]s??mg(L?s)?0 （2分）

∴s??mgLF(cos37???sin37?)?0.5?2?10?2030?(0.8?0.5?0.6)?6.06(m) （1分）

由牛顿定律

Fcos37???(mg?Fsin37?)?ma （1分）

∴a?F(cos37???sin37?)??g?30?(0.8?0.5?0.6)?0.5?10?11.5(m/s2m2)∵s?12at2 （1分）

t?2s?2?6.06a11.5?1.03(s) （1分）（1分）

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